Уравнение состояния реального газа при температурах от 220 до 250 К и давлениях до 0,6 МПа
DOI:
https://doi.org/10.22213/2410-9304-2025-2-4-10Ключевые слова:
неопределенность измерения, уравнение состояния, коэффициент сжимаемости, природный газАннотация
Данная статья является завершающей в серии работ, посвященных исследованию коэффициента сжимаемости природного газа при низких температурах. В тексте кратко охарактеризовано содержание предыдущих этапов исследования и представлено решение задачи получения уравнения состояния природного газа, обеспечивающее возможность реализации процедуры приведения его объема к стандартным условиям при низких температурах, что имеет высокую практическую значимость для северных регионов и областей с резко-континентальным климатом. Уравнение состояния составлено для значений температуры рабочей среды в диапазоне от 220 до 250 К и давлений до 0,6 МПа. Предлагаемое уравнение состояния природного газа имеет форму, аналогичную уравнению состояния AGA-8, представленному в ISO 12213 и ГОСТ 30319.2, что упрощает процесс внесения правок в алгоритмы вычислительных устройств, применяемых на узлах учета природного газа. При этом характер определения коэффициентов предлагаемого уравнения состояния линеен и не подразумевает итерационного процесса, в отличие от применяемых в настоящее время методик. Предложенная в работе форма уравнения состояния отличается более простой записью и меньшим количеством переменных относительно уравнений состояний, учитывающих полный компонентный состав природного газа. Представленные в статье результаты обладают высокой актуальностью для специалистов и исследователей, область профессиональных интересов которых связана с вопросами измерения расхода и объема природного газа. Разработанное в результате проведенного исследования уравнение лежит в основе национального стандарта ГОСТ Р 70927-2023, утвержденного 21 сентября 2023 г. и введенного в действие 1 марта 2024 г.Библиографические ссылки
Методика определения коэффициента сжимаемости природного газа / Д. Ю. Кутовой, Р. И. Ганиев, В. А. Фафурин, М. Л. Шустрова, В. Б. Явкин // Интеллектуальные системы в производстве. - 2023. - Т.21, № 4. - C.4-10
Kunz, The GERG-2008 wide-range equation of state for natural gases and other mixtures: An expansion of GERG-2004 / O. Kunz, W. Wagner //Journal of Chemical & Engineering Data. 2012. № 57. P. 3032-3091.
Schley P. et.all. Technical Report PK 1-5-3. Calculation of Compression Factors and Gas Law Deviation Factors Using the Modified SGERG-Equation SGERG-mod-H2, 2021 URL: https://www.dvgw.de/medien/dvgw/gas/infrastruktur/dvgw-pk-1-5-3-forschungsbericht-sgerg88-mod-h2-eng.pdf.
Jaeschke, M. Standard GERG Virial Equation for Field Use, Simplification of the Input Data Requirements for the GERG Virial Equation - an Alternative Means of Compressibility Factor Calculation for Natural Gases and Similar Mixtures / M. Jaeschke, A. E. Humphreys // GERG Technical Monograph. 1992. Vol. 6. № 266.
Jaeschke M., Humphreys A.E. The GERG Databank of High Accuracy Compressibility Factor Measurements / Fortschr.-Ber. VDI, vol. 6, iss. 251. VDI Verlag: Düsseldorf, 1991.
Lin L. A novel efficient model for gas compressibility factor based on gmdh network / L. Lin, S. Li, S. Sun, Y. Yuan, M. Yang // Flow Measurement and Instrumentation. 2020. Vol. 71. P. 101677.
Bashipour F. Predictive models for density correction factor of natural gas and comparison with standard methods / F. Bashipour, B. Hojjati //Oil and Gas Science and Technology. 2019 Vol. 74 P. 31.
Кочуева О. Н. Аппроксимация коэффициента сжимаемости газа на основе генетических алгоритмов // Автоматизация и информатизация ТЭК. 2023. № 11 (604). С. 59-68.
Коэффициент сжимаемости природного газа расчетного состава / Д. Н. Китаев, Д. О. Недобежкин, В. М. Богданов, Т. Бейманов // Градостроительство. Инфраструктура. Коммуникации. 2019. № 1 (14). С. 29-33.
Влияние погрешностей определения коэффициента сжимаемости на результат измерения расхода природного газа при низких температурах / Р. И. Ганиев, Д. Ю. Кутовой, В. А. Фафурин, М. Л. Шустрова, В. Б. Явкин // Южно-Сибирский научный вестник. 2023. № 4 (50). С. 16-21.
Оценка применимости уравнений состояния природного газа в области низких температур / Р. И. Ганиев, Д. Ю. Кутовой, В. А. Фафурин, М. Л. Шустрова, В. Б. Явкин // Интеллектуальные системы в производстве. 2023. Т. 21, № 3. С. 4-10.
Денисенко С. А., Чирков А. П. О потребности в актуализации стратегии обеспечения единства измерений в Российской Федерации до 2025 года и о подготовке стратегии на следующий период // Законодательная и прикладная метрология. 2021. № 6 (174). С. 3-6.
Битюкова Г. В., Комиссаров С. В. О международном документе МОЗМ D1 "Национальные системы метрологии - развитие институциональных и законодательных основ" // Законодательная и прикладная метрология. 2021. № 1 (169). С. 9-2.
Николаев А. А. Обеспечение качества автоматизированных систем в метрологии: уровень производительности // Законодательная и прикладная метрология. 2020. № 2 (164). С. 18-20.
Кузнецов Д. А. Совершенствование законодательства в области обеспечения единства измерений // Законодательная и прикладная метрология. 2021. № 3 (171).- С. 5-7.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 Д Ю Кутовой, Р И Ганиев, М Л Шустрова, Л В Миннегалиева, В А Фафурин, В Б Явкин

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.